检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：杨旭沈阳大学

学位级别：硕士

滚动轴承的状态直接影响着机械设备的平稳性和安全性,对轴承状态进行实时监测并及时发现故障源头是保证机械设备正常运行的重要条件。因此,为保证基本生产安全和产品质量,需要对机械设备中滚动轴承进行精准的故障诊断。本文将滚动轴承... 详细信息

滚动轴承的状态直接影响着机械设备的平稳性和安全性,对轴承状态进行实时监测并及时发现故障源头是保证机械设备正常运行的重要条件。因此,为保证基本生产安全和产品质量,需要对机械设备中滚动轴承进行精准的故障诊断。本文将滚动轴承作为研究对象,以轴承故障数据作为实验依据,为了有效识别故障特征,应用信号处理和深度学习等相关技术输出轴承状态,提出了双树复小波包变换和改进残差深度信念网络相结合的滚动轴承故障诊断方法,具体研究内容如下: (1)应用双树复小波包变换(Dual-tree Complex Wavelet Packet Transform,DT-CWPT)和能量熵实现轴承原始信号特征提取。对DT-CWPT进行抗混叠特性和平移不变性验证,验证其信号分解和重构性能;对轴承信号进行分解和重构,得到不同的分量,并计算能量熵代表各频带特征,针对不同故障类型的数据集构建不同能量熵特征样本,作为故障分类的输入数据。 (2)改进残差深度信念网络(Residual Deep Belief Network,Res-DBN)模型,应用智能算法调节超参数。在残差深度信念网络中增加两个超参数,用于调节可见层和隐藏层之间的信息量,避免在故障分类过程中有用信息的丢失;引入4个群体智能算法优化新加入的超参数,通过实验验证遗传编程(Genetic Programming,GP)算法的收敛性较好,可用于Res-DBN故障分类中;设计7种不同层数和神经元数的DBN网络模型,设计实验验证改进深度信念网络分类准确性,并筛选出分类效果最佳的DBN结构。 (3)实现改进Res-DBN跨工况轴承故障迁移诊断。建立改进残差深度信念网络迁移学习模型,将源域预训练模型权值参数迁移至目标域模型中实现故障迁移诊断,划分4个工况的数据集,分别进行跨工况迁移诊断,得到迁移诊断结果,并对实验结果进行分析。

关键词：故障诊断双树复小波包变换残差深度信念网络迁移学习

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

镁合金LPSO相体积分数超声检测方法研究

镁合金LPSO相体积分数超声检测方法研究

引用

作者：杨胜长沙理工大学

学位级别：硕士

镁合金作为轻质结构材料,具有较高的比强度、良好的阻尼性和易回收利用性等,在交通运输、航空航天、电子通讯和医疗器械等领域有着广泛的应用前景,但是镁合金的绝对强度较低。近年来,通过向Mg-RE合金中加入Zn、Cu或Ni等元素,合理调整合... 详细信息

镁合金作为轻质结构材料,具有较高的比强度、良好的阻尼性和易回收利用性等,在交通运输、航空航天、电子通讯和医疗器械等领域有着广泛的应用前景,但是镁合金的绝对强度较低。近年来,通过向Mg-RE合金中加入Zn、Cu或Ni等元素,合理调整合金成分、温度和冷却条件,合金中会形成长周期堆垛有序(LPSO)的相。LPSO相体积分数的变化对材料拉伸强度、抗压强度、延展性等力学性能有很大影响,因此检测镁合金LPSO相的体积分数具有重要的意义。超声检测技术具有灵敏度高、精度好等优点,因此本文采用超声检测技术对镁合金材料LPSO相体积分数定量评价研究。首先研究基于扫描电子显微镜(SEM)图像分析方法来计算LPSO相体积分数,用来对超声实验方法结果的测量误差进行验证。通过分析常见的图像分割方法在镁合金SEM图像分割中的应用效果,并对图像分割效果进行质量评价,选择分割精度高的算法对SEM图像进行目标特征的分割。然后在图像成功分割的基础上,通过获取目标LPSO相的区域像素数占整个图像的像素数的比值得到镁合金的LPSO相体积分数。其次通过线性超声检测LPSO相体积分数。运用超声仿真的有限元理论,建立不同LPSO相体积分数的仿真模型,利用有限元仿真软件进行线性超声仿真,计算出衰减系数并与LPSO相体积分数建立关系。同时利用脉冲反射法对镁合金试件进行检测,通过采集接收信号并进行处理,提取出超声衰减系数。仿真和实验结果表明,随着镁合金材料LPSO相含量的增加,衰减系数随之减小。最后为提高检测精度,开展非线性超声检测方法的非线性效应提取及LPSO相体积分数表征研究。利用有限元仿真软件对不同LPSO相含量的仿真模型进行非线性超声仿真,研究LPSO相体积分数与相对非线性系数之间的关系。同时通过搭建非线性超声检测系统对不同LPSO相体积分数的镁合金试件进行检测实验,利用双树复小波包变换(DTCWPT)和经验模态分解(EMD)对信号进行处理,计算出DTCWPT-EMD方法提取的相对非线性系数,并与镁合金LPSO相体积分数建立关系。结果表明随着镁合金材料LPSO相含量的增加,相对非线性系数随之减小,并且DTCWPT-EMD方法比线性和非线性超声检测法得到的LPSO相体积分数检测结果更加精确,有效地提高了表征精度。

关键词：镁合金 LPSO相体积分数有限元超声波衰减非线性系数双树复小波包变换经验模态分解

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于暂态特征量的井下配电网单相接地故障选线方法研究

基于暂态特征量的井下配电网单相接地故障选线方法研究

引用

作者：刘雨竹辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

煤矿属于含有易燃易爆危险类型气体的生产企业,大多数井下配电网普遍采用中性点经消弧线圈接地的过补偿运行方式。由于井下多使用电缆供电,致使系统的电容电流值变大,如若不能准确辨识并切断故障馈线,长时间带接地故障运行,很可能进一... 详细信息

煤矿属于含有易燃易爆危险类型气体的生产企业,大多数井下配电网普遍采用中性点经消弧线圈接地的过补偿运行方式。由于井下多使用电缆供电,致使系统的电容电流值变大,如若不能准确辨识并切断故障馈线,长时间带接地故障运行,很可能进一步造成两相短路,导致电网跳闸事故,不仅影响矿井的安全生产,甚至会对井下矿工的生命安全造成很大威胁。由于故障发生时,故障特征信号微弱,影响因素繁多,所以传统故障选线装置的判断准确性较差一直是技术上亟待解决的难题。根据提取的故障信号特征量种类的差异性,单相接地故障选线分为稳态分量法和暂态分量法,然而针对井下配电网中性点经消弧线圈接地系统,稳态分量法灵敏度较差并不适用。故本文通过对井下配电网单相接地故障特征的详细分析,在总结现有选线方法优劣势的情况下,利用故障后的暂态特征信号,提出基于双树复小波变换的故障选线保护方法,改善传统小波变换在实际应用中的各种缺陷,将其成功的应用到井下配电网单相接地故障选线的领域中,并通过电磁暂态仿真软件EMTP-ATP的仿真结果验证了选线方法的可行性及准确率较高的优越性。在方法实现方面构造了应用ARM 920T框架型号为S3C2440微处理器的井下配电网单相接地故障选线装置,并在?SC/-Ⅱ开发环境下实现装置系统的软件设计,最后在所配置触摸屏的人机交互界面上输出选线结果,完成故障馈线辨识的整体过程。

关键词：井下配电网双树复小波包变换复合熵单相接地故障故障选线

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

振动系统模态参数提取方法的研究

振动系统模态参数提取方法的研究

引用

作者：孔德明燕山大学

学位级别：硕士

机械振动系统的模态参数提取是模态分析技术中的重要内容,模态参数提取方法的本质是利用机械振动系统的可测量物理量构造出该系统的模态模型,并从中提取出模态固有频率和阻尼比等模态参数值。由于系统的结构动态特性可以通过其模态参数... 详细信息

机械振动系统的模态参数提取是模态分析技术中的重要内容,模态参数提取方法的本质是利用机械振动系统的可测量物理量构造出该系统的模态模型,并从中提取出模态固有频率和阻尼比等模态参数值。由于系统的结构动态特性可以通过其模态参数进行精确、直观的描述,因此快速、准确的提取出机械振动系统的模态参数可以为系统的动态特性分析、振动故障诊断和预报以及结构动力特性的优化设计提供重要的理论依据。目前,模态参数提取方法的研究主要集中于频域方法和时频域方法两方面,本文在认真学习现有理论和算法的基础上,对模态参数提取方法进行了进一步的研究,主要包括以下三个方面: (1)基于小波变换的最小二乘复频域法改进方法针对应用最小二乘复频域法在处理含有大阻尼、密集耦合模态成分的振动系统时对其中的密集耦合模态成分解耦不理想的问题,提出了利用模态固有频率值与小波变换系数幅值分布之间的对应关系对密集耦合模态进行解耦的方法。 (2)自适应双树复小波包变换模态参数提取方法连续小波变换模态参数提取方法需要试验操作人员人为确定小波脊线的位置,在处理多自由度复杂振动系统时参数提取的精度难以得到保障。针对这一缺点,提出了利用双树复小波包变换的带通滤波特性对多自由度复杂系统进行自适应模态参数提取的方法。 (3)基于匹配追踪算法的模态参数提取方法中原子库的优化方法针对基于信号匹配追踪算法的模态参数提取方法在进行过完备原子库中原子匹配时产生巨大计算量的问题,提出了基于振动系统模态参数特性的过完备原子库优化算法。通过合理的设定原子各变量的取值范围,降低过完备原子库中的原子个数,从而减小对信号进行匹配追踪的运算量。

关键词：模态分析模态参数提取最小二乘复频域法小波变换双树复小波包变换匹配追踪

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

滚动轴承复合故障特征提取方法研究与应用

滚动轴承复合故障特征提取方法研究与应用

引用

作者：陈俊燃北京工业大学

学位级别：硕士

滚动轴承是旋转机械设备中关键和常用的零部件之一，滚动轴承的工作状态直接影响到整台设备的工作性能。由于设备的复杂性和结构的相关性，大型机械设备中出现的故障往往表现为复合故障。相比于单一故障，复合故障会加速设备的退化。滚... 详细信息

滚动轴承是旋转机械设备中关键和常用的零部件之一，滚动轴承的工作状态直接影响到整台设备的工作性能。由于设备的复杂性和结构的相关性，大型机械设备中出现的故障往往表现为复合故障。相比于单一故障，复合故障会加速设备的退化。滚动轴承复合故障是指轴承中同时出现两个或两个以上故障，且故障特征相互耦合，采用传统的信号处理方法很难实现滚动轴承复合故障的诊断。因此，开发合理的滚动轴承复合故障诊断技术对于大型机械设备的状态监测和故障诊断有着重要的意义。本文的研究工作如下:　　(1)双树复小波包变换(DT-CWPT)通过实树部和虚树部两个并行的小波包同时对信号进行分解，并综合利用其各自得到的小波包系数进行重构，可一定程度上抑制频率混叠现象。时域中的谱负熵同谱峭度作用一致，可表征信号中的脉冲特性，频域中的谱负熵可表征信号中的循环平稳性，将两者加权平均得到平均谱负熵，可同时表征信号中的脉冲特性和循环平稳性。平均谱负熵可在脉冲噪声的干扰下准确识别信号中的故障特征信息。结合DT-CWPT和谱负熵，通过单次提取多个分量的方法，可准确识别信号中的复合故障。　　(2)传统的小波变换本质上是一种刚性变换，无法根据信号中所包含的信息自适应地选择小波基函数。快速经验小波变换(FEWT)基于重构关键函数法，对经验小波变换(EWT)中频带划分部分进行了改进，可快速、有效地对信号进行分解和重构。结合FEWT和谱负熵，提出了负熵谱分解方法(NSD)。通过循环提取的特征提取方法，可依次提取复合故障信号中所包含的全部故障信息，快速、准确地实现滚动轴承复合故障诊断。　　(3)本文基于LabVIEW开发了一套故障诊断系统，可实现振动信号实时采集、存储和查看。系统包含了基本的信号处理方法，可从时域、频域和时频域分析振动信号，实现故障诊断。该系统弥补了MATLAB人机交互能力差的缺点，为准确、高效地实现故障诊断提供了途径。

关键词：复合故障诊断滚动轴承双树复小波包变换谱负熵快速经验小波变换负熵谱分解故障诊断系统

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于最优边距进化理论的滚动轴承故障识别方法研究

基于最优边距进化理论的滚动轴承故障识别方法研究

引用

作者：况增平北京交通大学

学位级别：硕士

机械系统的运行好坏与滚动轴承的运行工况息息相关,滚动轴承作为旋转机械中的重要支撑部件,对其进行早期的故障模式识别是机械系统可靠性分析的关键工作。在现有的模型识别方法中,支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的数学理论更... 详细信息

机械系统的运行好坏与滚动轴承的运行工况息息相关,滚动轴承作为旋转机械中的重要支撑部件,对其进行早期的故障模式识别是机械系统可靠性分析的关键工作。在现有的模型识别方法中,支持向量机(Support Vector Machine,SVM)的数学理论更为完备,在故障诊断领域的应用也较为成熟。因此本文就SVM的数学理论展开深入研究,学习借鉴SVM的最大边距思想,在此基础上引入附权重优化的0-1百分比损失函数来改进传统0-1损失函数对不平衡数据敏感性的缺点,并采用自适应协方差矩阵进化算法(Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy,CMAES)找到最佳的权值矩阵,提出一种基于修正0-1损失函数的最优边距进化理论识别算法,并将该算法应用于滚动轴承故障部件的诊断工作中。本文所完成的研究工作包括:在特征提取方面,针对传统离散小波变换(Discrete Wavelet Transform,DWT)在处理含噪振动信号时反映出的抗混叠性和平移性较差的问题,采用双树复小波包变换(Dual Tree Complex Wavelet Packet Transform,DTCWPT)对其进行替换,利用含噪仿真信号验证了DTCWPT具有较好的抗混叠性和可平移性。针对传统0-1损失函数处理不平衡数据时反映出来的不平衡敏感性问题,采用统计错误分类损失率的形式修正其统计错误分类实例数目的形式,由于损失率只能表征模型的整体平均识别准确率,无法表征模型对每个类别群体的识别效果,故提出附权重优化的0-1损失函数,其在损失率的基础上引入模型对各类样本识别准确率的比值表示权重系数,以此来平衡识别模型对各个待识别目标类群之间的识别准确率。针对进化策略(Evolution Strategy,ES)通过正态分布产生突变子代的过程中可能会产生的通用步长和无效突变问题,引入CMAES进化优化策略,通过高斯分布的采样方式和进化路径的迭代更新策略对其子代的突变程度和突变方向进行控制,将CMAES进化优化策略用于最优边距进化理论模型权值矩阵的寻优,不仅加快了模型收敛的速度,还提升了参数寻优的效果。将DTCWPT运用于轴承故障的数据预处理场景中,将DTCWPT分解得到的特征系数输入到最优边距进化理论模型及监督学习模型中进行训练与识别。在两个数据库中实现了基于最优边距进化理论模型的效果验证:在美国凯斯西储大学数据库中,将原始内圈损伤、外圈损伤、滚动体损伤及健康信号数据输入到不同模型中进行故障的诊断识别,从横向和纵向两个方面对其进行识别效果比较,然后将经过特征处理的单一直径故障数据和混合直径故障数据也进行相应的横纵向试验比较;在德国帕德伯恩大学数据库中,同样将原始故障数据输入到不同模型中进行故障的识别,从横向和纵向两个方面对其进行识别效果比较,然后将经过特征处理的故障数据进行相应的横纵向试验比较;结果表明最优边距进化理论模型在不同数据库的平衡与不平衡数据下均具有最佳的故障识别效果。

关键词：最优边距进化理论双树复小波包变换支持向量机损失函数优化协方差矩阵自适应进化策略

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

滚动轴承特征提取方法研究及故障诊断系统实现

滚动轴承特征提取方法研究及故障诊断系统实现

引用

作者：王贺大连理工大学

学位级别：硕士

滚动轴承在现代机械设备中扮演着关键角色。因此，对滚动轴承进行故障诊断是非常必要的。本课题以机械设备中重要的零部件滚动轴承作为研究对象，通过特征提取反映其运行状态的信号特征，从而实现故障诊断;在此基础上设计并实现了一套... 详细信息

滚动轴承在现代机械设备中扮演着关键角色。因此，对滚动轴承进行故障诊断是非常必要的。本课题以机械设备中重要的零部件滚动轴承作为研究对象，通过特征提取反映其运行状态的信号特征，从而实现故障诊断;在此基础上设计并实现了一套用于滚动轴承振动信号数据采集、处理分析、实现滚动轴承数据管理的故障诊断系统，对于滚动轴承的故障检测具有重大的意义。　　基于滚动轴承故障的振动信号具有不稳定特征，数据量冗余，以及传统的小波变换存在频率混叠等问题，本文将双树复小波包变换(DT-CPWT)和奇异值分解(SVD)相结合的方法应用到于故障特征提取。该方法其可有效的保留振动信号中的有效信息。经过仿真信号和实际信号验证结果表明，通过双树复小波包变换能够使得滚动轴承故障特征信息集合中的冗余性得到了有效的去除，使得信号的周期性更加突出。而结合奇异值分解后还可以有效地抑制振动信号中的噪声干扰，以便完成信号的共振解调。　　基于滚动轴承早期故障信息较弱，存在噪声干扰，且带通滤波器参数难以确定等问题，提出了一种局部均值分解(LMD)和奇异值分解(SVD)与子频带谱峭度平均的快速谱峭度图算法相结合的故障特征提取方法。经过仿真信号和实际信号验证结果表明，通过LMD-SVD联合降噪，能有效提高信号信噪比，解决了谱峭度图法在强背景噪声下容易失效的问题。而结合子频带谱峭度平均的快速谱峭度图算法，不仅能自适应确定带通滤波器的中心频率和带宽，还可以一定程度上降低脉冲干扰成分的影响，以便完成信号的带通滤波和包络解调分析。从而实现滚动轴承故障诊断。　　完成振动采集卡的开发，包括了CPU模块、网络传输模块、电源模块以及AD模块的选型和PCB电路板的设计，此外还编写了振动采集卡嵌入式程序，实现其数据采集、有线网络通信等功能。同时，基于LabView和MATLAB搭建了轴承故障诊断软件系统，其中包括数据管理、数据采集、数据处理与分析、故障诊断等模块，该系统能够实时采集与储存滚动轴承振动信号，同时分别通过时域特征以及频域分析等方法对轴承故障进行检测，还可以通过离线分析模块对已经储存的数据进行复现。　　通过进行数据采集试验和滚动轴承故障诊断试验，对振动采集卡功能和软件系统各模块功能进行全面的分析，试验结果验证了本系统的方便快捷和有效性，具有一定的实际应用价值。

关键词：滚动轴承局分均值分解奇异值分解谱峭度算法双树复小波包变换故障诊断

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

一种爆炸复合结构结合状态的无损检测方法

引用

焊管 2018年第1期41卷 32-38页

作者：刘建周靖李科魏帆文书林张建楠中国石化物资装备华东有限公司上海200070 中石化石油工程设计有限公司成都分公司成都610081 中国石油工程建设有限公司西南分公司成都610000 西安向阳航天材料股份有限公司西安710025

随着爆炸复合结构在工程领域的广泛应用,对主导结构服役性能的界面结合状态进行有效识别的需求也日益迫切。针对爆炸复合结构界面结合状态复杂,振动信号具有非平稳性,难以提取特征信息的情况,提出了一种基于双树复小波包能量熵的爆炸复... 详细信息

随着爆炸复合结构在工程领域的广泛应用,对主导结构服役性能的界面结合状态进行有效识别的需求也日益迫切。针对爆炸复合结构界面结合状态复杂,振动信号具有非平稳性,难以提取特征信息的情况,提出了一种基于双树复小波包能量熵的爆炸复合结构结合状态识别方法。该方法的特色和核心是利用双树复小波包变换对采集的爆炸复合管的多模态混叠响应信号进行模态分离,实现状态特征信息的提取,通过能量熵指标对模态信号的能量分布特性进行描述,从而实现爆炸复合管不同结合状态的识别。将该方法应用于不同工况的爆炸复合管道结合状态识别,识别结果验证了该方法的有效性。

关键词：爆炸复合结构双树复小波包变换能量熵结合状态识别

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于DTCWPT和WSVM的粘弹夹层结构松动状态识别

基于DTCWPT和WSVM的粘弹夹层结构松动状态识别

引用

2018年全国设备监测诊断与维护学术会议暨第十六届全国设备故障诊断学术会议、第十八届全国设备监测与诊断学术会议、2018年全国设备诊断工程会议

作者：杨文展张周锁郭燕飞洪宇杰西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049 西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室西安710049 西安交通大学机械工程学院西安710049 太原科技大学电子信息工程学院太原030024

针对非介入式条件下,粘弹夹层结构松动状态难以识别的问题,提出了一种基于结构振动响应信号的松动状态智能识别方法.首先利用双树复小波包变换(DTCWPT)对结构不同松动状态下的非平稳振动响应信号进行多分辨分析,得到多个频带的分量;然... 详细信息

针对非介入式条件下,粘弹夹层结构松动状态难以识别的问题,提出了一种基于结构振动响应信号的松动状态智能识别方法.首先利用双树复小波包变换(DTCWPT)对结构不同松动状态下的非平稳振动响应信号进行多分辨分析,得到多个频带的分量;然后对每一频带分量进行单支重构,计算各重构频带信号的排列熵特征,得到表征粘弹夹层结构松动状态的特征向量,最终通过基于粒子群优化的小波支持向量机(WSVM)建立松动状态智能识别模型.通过对粘弹夹层结构不同松动状态下的振动试验数据进行分析,所提方法可以有效地对粘弹夹层结构松动状态进行智能识别.

关键词：粘弹夹层结构松动状态识别双树复小波包变换小波支持向量机

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：